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上海BATA蓄電池FM/BB12150T 12V150AH價格

鴻貝蓄電池的應(yīng)用領(lǐng)域;

浮充使用：通訊及電力設(shè)備 緊急照明器材 警示系統(tǒng) 各種測距儀器 辦公室電腦、微電腦處理機(jī)及OA設(shè)備 UPS/EPS電源 變、發(fā)電站緊急電源系統(tǒng) 醫(yī)療器械 循環(huán)使用: 便攜式電源、錄放機(jī)、收音機(jī)等 電動玩具、割草機(jī)、吸塵器等各種電動工具 攝像機(jī) 手提式測量器 照明器材 各類信號系統(tǒng) 太陽能、風(fēng)能儲能系統(tǒng).

功能特點(diǎn)：
1、鉛無鈣多元合金板柵、涂高成型的電極板：大容量、自放電小、析氣小、壽命長。
2、鉛錫多元金匯流排：內(nèi)阻小、耐腐蝕、能經(jīng)受長期浮充試用。
3*的ACM隔離板：將電解液盡量吸收、不留游離液體、順利完成氣體陰極吸收。
4、ABS工程塑料外殼：牢固、耐老化。
5、硅氟橡膠密封帽：安全、防爆。
6、銅基鍍銀端子：解觸電阻小、不生銹。
7、分析純電解析：自放電小。*配方：深放電恢復(fù)性能好。
8、鉛銻接線端子：接觸電阻小、耐腐蝕、壽命長。

鴻貝蓄電池常規(guī)保養(yǎng)與檢查

a.時常注意鴻貝蓄電池液的高度，保持在上下限之間(HIGH--LOW)，若電瓶液太多則容易溢出腐蝕車身，太少則無法*發(fā)揮電量。

b.電瓶椿頭若有白色腐蝕粉末，則以熱水清洗擦拭，再上一層黃油以減少腐蝕程度。

c.確認(rèn)電瓶是否牢靠。

d.盡量不要用盡電量后再重新充電，否則會降低電瓶壽命。

e.一般電瓶壽命約為二年，如發(fā)現(xiàn)車子起動困難時，請及早更換電瓶。

(5)鴻貝蓄電池的秋季保養(yǎng)

鴻貝蓄電池的電極接線處是這個季節(jié)容易出現(xiàn)問題的地方，所以要注意保養(yǎng)。檢查時，如果發(fā)現(xiàn)電極接線處有綠色的氧化物，要記住拿開水沖掉，這些綠色氧化物不清除的話，會引起發(fā)電機(jī)發(fā)電量不足，使電瓶處于虧電狀態(tài)，嚴(yán)重時會引起電瓶的早期報(bào)廢，或者是打不著車。用開水沖掉后，并要用壓縮空氣吹干水分，然后噴涂上的防護(hù)劑，防止氧化層再次出現(xiàn)。

公司通過多年不懈努力，其規(guī)模有了跨躍式的發(fā)展，已形成年產(chǎn)VRLA蓄電池達(dá)50萬KVAh,其產(chǎn)品涵蓋FM、GFM、FMJ、CNFJ、DZM（J）五大系列 共100多個規(guī)格型號的蓄電池。公司引進(jìn)了*國內(nèi)的鑄焊流水線、充放電機(jī)及蓄電池性能檢測儀等生產(chǎn)、檢測設(shè)備180多臺套。公司理化實(shí)驗(yàn)室、蓄電 池檢測室保證了產(chǎn)品從原輔材料到成品出庫整個過程得到有效控制，使產(chǎn)品的穩(wěn)定性與可靠性有了充分保障。

嚴(yán)格質(zhì)量管理

上海鴻貝電源系統(tǒng)有限公司質(zhì)量是企業(yè)生命線一直貫穿于上海鴻貝VRLA蓄電池整個發(fā)展過程，從初全面質(zhì)量管理（TQM）到現(xiàn)在ISO9001質(zhì)量體系，公司嚴(yán)格按照該質(zhì)量體系要求進(jìn)行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)等工作。

可靠的產(chǎn)品

上海鴻貝電源系統(tǒng)有限公司生產(chǎn)的BB系列蓄電池以其的大電流放電性能，優(yōu)良的充電接收能力，*的極柱密封技術(shù)，使蓄電池更能滿足后備電源設(shè)備、太陽能儲能設(shè)備、應(yīng)急電源系統(tǒng)、電動車的使用要求，且接受OEM訂單和特殊型號的研發(fā)和生產(chǎn)。

差異化理念與優(yōu)質(zhì)服務(wù)

上海鴻貝電源系統(tǒng)有限公司遵循以市場為導(dǎo)向、以客戶為中心、以誠信為原則，全心全意的為用戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和滿意的服務(wù)，做到'人有我有、人無我有'的產(chǎn)品差異化理念，使我們在共贏的道路上造福于社會和企業(yè)。

中國移動正規(guī)劃建設(shè)多個集團(tuán)級和更多數(shù)量的省級數(shù)據(jù)中心,這些數(shù)據(jù)中心將優(yōu)先采用云計(jì)算和虛擬化技術(shù),以及倉儲式、模塊化機(jī)房的建設(shè)模式,具有規(guī)模大,用電負(fù)荷密度高、總功率大、空間緊湊等特點(diǎn)。同時集團(tuán)公司對規(guī)劃建設(shè)的數(shù)據(jù)中心提出了低成本、低能耗、擴(kuò)展靈活的目標(biāo)。因此對機(jī)房供電系統(tǒng)的可靠性、經(jīng)濟(jì)性、可擴(kuò)展性、運(yùn)行維護(hù)成本、節(jié)能環(huán)保和占地空間等提出了更高的要求。
　　
　　本文通過對通信電源新產(chǎn)品、新技術(shù)應(yīng)用分析,提出了新型全分散供電結(jié)構(gòu)、336V高壓直流電源和鋰電池的應(yīng)用,來實(shí)現(xiàn)建設(shè)高可靠性、高維護(hù)性、高效節(jié)能和高靈活性的數(shù)據(jù)中心機(jī)房供電系統(tǒng)。
　　
　　1 新型全分散供電結(jié)構(gòu)
　　
　　(1)新型全分散供電結(jié)構(gòu)形式
　　
　　新型全分散供電結(jié)構(gòu)是指將不間斷電源系統(tǒng)(含電池)分散安裝在用電設(shè)備的列頭或列間,就地為ICT設(shè)備供電。全分散供電系統(tǒng)主要由電池柜、電源機(jī)柜和配電柜組成,其組成示意圖如圖1所示:
　
　　(2)新型全分散供電結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">可取消電力電池室的建設(shè),節(jié)約機(jī)房前期土建建設(shè)成本
　　
　　由于將電源設(shè)備(含電池)分散到ICT設(shè)備機(jī)房內(nèi)部安裝,無需再單獨(dú)設(shè)置電力電池室,這樣可減少機(jī)房前期土建建設(shè)成本,更能提高機(jī)房的利用率; 
　　
　　②柔性規(guī)劃,按需擴(kuò)容,實(shí)現(xiàn)邊成長邊投資的建設(shè)模式 
　　
　　選擇模塊化電源設(shè)備建設(shè),電源系統(tǒng)容量可以根據(jù)機(jī)房的實(shí)際容量需求配置,逐步擴(kuò)容,無需在建設(shè)初期一次性按大容量建設(shè),只要在機(jī)房初期規(guī)劃好配電容量即可; 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高 
　　
　　從電源系統(tǒng)組成方面來看,全分散供電電源系統(tǒng)組成相對傳統(tǒng)集中供電電源系統(tǒng)組成簡單,系統(tǒng)可靠性非常高。全分散供電系統(tǒng)*貼近通信設(shè)備供電,省去了輸出配電屏到列頭柜間的供電環(huán)節(jié),通過系統(tǒng)可靠性計(jì)算,全分散供電系統(tǒng)可用度可達(dá)到99.999999%; 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電源系統(tǒng)效率高,節(jié)能效果明顯 
　　
　　選用高效電源設(shè)備,電源系統(tǒng)效率能夠達(dá)到95%以上,與傳統(tǒng)“1+1”UPS冗余系統(tǒng)相比,電源系統(tǒng)效率可提高5%～10%; 
　　
　　⑤電源系統(tǒng)配置靈活,可滿足不同等級通信設(shè)備的用電需求 
　　
　　由于電源設(shè)備安裝在每列設(shè)備的列頭或列間,可根據(jù)通信設(shè)備供電等級要求,采用單電源或雙電源系統(tǒng)供電。因此,當(dāng)機(jī)房全部采用全分散供電結(jié)構(gòu)后,可以隨時應(yīng)對同ICT設(shè)備的供電需求, 提高了工作效率; 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電源設(shè)備安裝緊湊,提高了機(jī)房通信設(shè)備的裝機(jī)率 
　　
　　由于列頭電源設(shè)備均采用19″標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜安裝,設(shè)備安裝緊湊,占地面積小,拆裝方便,所以搬遷容易、快捷、無浪費(fèi)或少浪費(fèi),隨時可滿足機(jī)房區(qū)域調(diào)整的需求。 
　　
　　(3)新型全分散供電結(jié)構(gòu)對設(shè)備的選型要求
　　
　　為了能夠在同一機(jī)房內(nèi)與ICT設(shè)備機(jī)柜同列安裝,與ICT設(shè)備機(jī)柜保持風(fēng)格*,電源設(shè)備選型配置要求如下:
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電源機(jī)柜、配電柜和電池柜尺寸要求為標(biāo)準(zhǔn)19″機(jī)柜; 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電源設(shè)備應(yīng)采用高可靠性的模塊化電源(如組合式高壓直流),電源系統(tǒng)容量可根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)容; 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電池應(yīng)選用大電流放電特性好,占地面積小、重量輕,無酸霧,適合在標(biāo)準(zhǔn)19″機(jī)柜內(nèi)安裝的蓄電池(如鋰電池); 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電源系統(tǒng)應(yīng)有完善的監(jiān)控管理功能,并能夠接入機(jī)房動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理。 隨著通信電源技術(shù)的發(fā)展,模塊化電源和新型鋰電池在通信行業(yè)的廣泛應(yīng)用,現(xiàn)有的新型電源產(chǎn)品(如高壓直流和鋰電池等設(shè)備)完*夠滿足全分散供電方式電源設(shè)備的配置選型要求,為我們創(chuàng)造了采用全分散供電結(jié)構(gòu)的條件。 

　　
　　2 336V高壓直流電源應(yīng)用
　　
　　高壓直流供電系統(tǒng)(HVDC)是近幾年正在研究的一種集中了UPS供電系統(tǒng)和-48V直流供電系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)為一體的新型供電系統(tǒng)。 
　　
　　336V(標(biāo)稱電壓)高壓直流電源是中國移動提出的面向未來全新的供電方案,這與上提出380V的運(yùn)行電壓是*的,具有較高水平。 
　　
　　(1)336V高壓直流電源技術(shù)特點(diǎn)
　　
　　336V高壓直流供電系統(tǒng)克服了傳統(tǒng)UPS供電系統(tǒng)效率低、可擴(kuò)展性差、可靠性低、成本高等弊病,具有電路簡單、變換少、可靠性高、效率高、體積小、成本低等優(yōu)點(diǎn)。其與傳統(tǒng)UPS供電系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)對比如圖2所示。 
　
　　336V高壓直流供電系統(tǒng)可以很好地解決交流UPS存在的諸多問題,各種參數(shù)對比見表1。
　
　　(2)336V高壓直流電源供電方案
　　
　　根據(jù)服務(wù)器輸入電壓的不同,336V高壓直流電源在數(shù)據(jù)中心中供電方案主要有以下兩種: 方案一:選用輸入電壓為12V直流服務(wù)器,通過在服務(wù)器機(jī)架中部配置336V/12V的嵌入式電源,集中為12V直流服務(wù)器供電。
　　
　　12V直流服務(wù)器應(yīng)用已非常成熟,目前、數(shù)據(jù)中心均選用的12V直流服務(wù)器。 
　　
　　方案二:選用輸入電壓為400V直流服務(wù)器,直接采用336V高壓直流系統(tǒng)供電。
　　
　　目前上400V高壓直流電源接口標(biāo)準(zhǔn)已于2012年2月份發(fā)布,HP、IBM等企業(yè)將陸續(xù)推出400V直流服務(wù)器。 
　　
　　(3)336V高壓直流電源產(chǎn)品成熟度
　　
　　目前國內(nèi)主要通信電源廠家(如華為、艾默生、志成、中達(dá)、動力源、核達(dá)中遠(yuǎn)通等)均研發(fā)生產(chǎn)出高效率(95%以上)的336V直流電源產(chǎn)品和高效率(94%以上)的336V/12V嵌入式電源或PSU,大部分廠家參與了中國移動336V高壓直流電源試點(diǎn)應(yīng)用工程,從系統(tǒng)各項(xiàng)測試結(jié)果來看,產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)*適用通信和數(shù)據(jù)設(shè)備的供電需求。 
　　
　　隨著國內(nèi)外高壓直流相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的陸續(xù)發(fā)布和產(chǎn)業(yè)鏈的成熟,通信電源廠家將推出各種類型的336V直流電源及相關(guān)配套產(chǎn)品,相信336V高壓直流電源供電方案將成為數(shù)據(jù)中心高效供電解決方案。 
　　
　　(4) 數(shù)據(jù)中心ICT設(shè)備336V直流供電支持情況
　　
　?、買CT設(shè)備336V直流供電原理
　　
　　目前ICT設(shè)備主要以交流供電為主,交流電源模塊(PSU)主要有兩種,ATX標(biāo)準(zhǔn)電源和SSI標(biāo)準(zhǔn)電源,其簡化的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖3所示。交流220V輸入先經(jīng)過EMI濾波、整流、PFC電路,變換成380V左右的直流,然后再將380V直流經(jīng)過DC/DC電路變換成12V直流,12V直流通過分壓電路獲得0.8～5.0V直流電壓提供給ICT設(shè)備電子負(fù)載使用。
　　對于采用交流電源模塊供電的ICT設(shè)備,可以將其交流電源模塊替換為336V直流電源模塊完成直流化升級。336V直流電源模塊的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)見圖4。相比交流電源模塊,省去了整流、PFC這些AC/DC電路,直接將336V直流經(jīng)過DC/DC電路變換成12V直流,12V直流通過分壓電路獲得0.8～5.0V直流電壓提供給ICT設(shè)備電子負(fù)載使用。因變換環(huán)節(jié)和電路的簡化,336V直流電源模塊比交流電源模塊的可靠性、效率更高,成本更低。
　　從以上拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖的對比可以看出,ICT設(shè)備交流電源模塊和336V直流電源模塊有以下共同點(diǎn): 
　　
　　•ICT設(shè)備內(nèi)部基礎(chǔ)工作電壓均為12V直流,通過分壓電路獲得0.8～5.0V直流電為電子負(fù)載供電。無論外部輸入交流還是直流后都需要轉(zhuǎn)換成12V以下直流電壓為電子負(fù)載供電。
　　
　　•DC/DC環(huán)節(jié)均備電氣隔離 
　　
　　對ICT設(shè)備的電子負(fù)載來說,交流電源模塊和336V直流電源模塊輸出電源要求相同,交流電源模塊供電的ICT設(shè)備在更換電源模塊后可以采用336V直流電源供電。 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">現(xiàn)有ICT設(shè)備336V直流供電支持情況
　　
　　數(shù)據(jù)中心主流應(yīng)用的設(shè)備有路由器、交換機(jī)(盒式交換機(jī)、框式交換機(jī))、服務(wù)器(機(jī)架式服務(wù)器、刀片式服務(wù)器)、存儲磁陣、防火墻設(shè)備等,這些設(shè)備中的大多數(shù)是采用交流電源模塊供電,這些交流電源模塊部分是可插拔的獨(dú)立的模塊,部分是固定安裝在設(shè)備內(nèi)部的獨(dú)立模塊。這些主流設(shè)備,大多數(shù)都可以通過將交流電源模塊更換為直流電源模塊的方式,支持336V直流供電應(yīng)用。但目前的路由器、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一般沒有內(nèi)置交流電源模塊或者48V直流電源模塊,不能通過更換電源模塊的方式支持336V直流。設(shè)備內(nèi)部的業(yè)務(wù)單板、控制單板等部件,也不能支持336V直流直接輸入供電。因此,路由器、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需要通過外置336V轉(zhuǎn)48V直流電源框的方式來實(shí)現(xiàn)支持336V直流供電。未來,隨著路由器設(shè)備供電架構(gòu)的演進(jìn),也會出現(xiàn)內(nèi)置336V直流電源模塊的供電架構(gòu),直接支持336V直流供電。 
　　
　　以華為公司生產(chǎn)的ICT設(shè)備為例,數(shù)據(jù)中心ICT設(shè)備支持336V直流供電情況如表2所示。 
　　3 鋰電池應(yīng)用
　　
　　鋰電池是一種新型電池,目前主要應(yīng)用在電動汽車領(lǐng)域,自2010年起,中國移動已經(jīng)開始在一些移動通信基站和高壓直流供電系統(tǒng)設(shè)備的測試系統(tǒng)中試用,探索中國移動引入鋰電池的安全性、適用性和經(jīng)濟(jì)性。 
　　
　　(1)鋰電池技術(shù)特點(diǎn)
　　
　　鋰電池與傳統(tǒng)鉛酸電池相比,具有環(huán)境污染小、適用溫度范圍寬、循環(huán)壽命長、高溫性能好、充電效率高、能量比高(占地面積小、重量輕)等優(yōu)點(diǎn)。磷酸鐵鋰電池與傳統(tǒng)鉛酸電池對比分析如表3所示。 
　　從表3對比分析來看,鋰電池非常適合大電流短時間放電場合,因此對于高密度數(shù)據(jù)中心建議優(yōu)先考慮配置鋰電池,特別是與高壓直流電源配合使用,供電結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,占用空間小,能*實(shí)現(xiàn)全分散供電結(jié)構(gòu)的要求。
　　
　　(2)鋰電池應(yīng)用方案
　　
　　目前,在通信行業(yè),鋰電池產(chǎn)品主要以48V電池模塊(由16節(jié)3.2V電芯組成)形式出現(xiàn)的,當(dāng)與336V直流電源配合使用時,選擇7個48V鋰電池模塊串聯(lián)成336V鋰電池組使用。 
　　
　　由于鋰電池必須使用BMS(電池管理系統(tǒng)),且需要對每個3.2V單體進(jìn)行監(jiān)測和控制,以保證電池的*性,但單一BMS管理100只以上的單體電池難度也很大。 
　　
　　針對此問題,我們提出了336V鋰電池組雙層管理模式,底層為單元BMS,對單個48V鋰電池模塊進(jìn)行監(jiān)測和管理;上層為系統(tǒng)BMS,綜合處理底層7個BMS單元的監(jiān)測信息和管理要求,同時與336V直流電源監(jiān)控模塊進(jìn)行通信,來實(shí)現(xiàn)對336V鋰電池組內(nèi)部電芯進(jìn)行管理,確保電池充放電的安全。 
　　
　　(3)鋰電池產(chǎn)品成熟度
　　
　　目前國內(nèi)外主要鋰電池廠家(如LG、比亞迪、雙登等)均研發(fā)生產(chǎn)出能夠與336V直流電源系統(tǒng)配套的電池產(chǎn)品,并進(jìn)行了與336V直流電源配合應(yīng)用測試,從測試數(shù)據(jù)來看,高質(zhì)量的鋰電池能夠在數(shù)據(jù)中心機(jī)房中安全使用。 
　　
　　4 結(jié)束語
　　
　　目前中國移動正積極開展通信電源新技術(shù)、新產(chǎn)品的應(yīng)用研究，如在新型數(shù)據(jù)中心哈爾濱試點(diǎn)工程、呼哈基地中已采用了336V直流電源和鋰電池供電方案。隨著通信電源新技術(shù)的不斷發(fā)展應(yīng)用，通信電源設(shè)備可靠性的提高，以及數(shù)據(jù)中心機(jī)房規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)人員和維護(hù)人員的觀念的革新，相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)規(guī)范的完善，我們相信全分散供電結(jié)構(gòu)、336V高壓直流和鋰電池的應(yīng)用必將成為數(shù)據(jù)中心機(jī)房中一種主要供電解決方案。

1 系統(tǒng)故障率分析
　　
　　隨著模塊化UPS系統(tǒng)內(nèi)模塊并聯(lián)數(shù)量的增加,系統(tǒng)的故障率也會顯著上升[1]。而系統(tǒng)的故障率與后期運(yùn)行維護(hù)成本TCO相關(guān)聯(lián),系統(tǒng)故障率越高,TCO運(yùn)維成本也越高。TCO的成本包括模塊的維修費(fèi)用、運(yùn)維人員的工作量、物流管理費(fèi)用等。故障模塊的更換會涉及到更換新模塊、人工維修成本的增加,以及對客戶運(yùn)行所產(chǎn)生的困擾。雖然功率模塊的故障不至于引起UPS系統(tǒng)的輸出中斷,但是必須對此引起足夠重視。
　　
　　為了解決以上問題,需要考慮在設(shè)計(jì)中提高功率模塊的MTBF值,這個MTBF值必須大大高于傳統(tǒng)的MTBF值。MTBF即平均*時間,是指產(chǎn)品從一次故障到下一次故障的平均時間,是衡量一個產(chǎn)品的可靠性指標(biāo),單位為h。平均*時間MTBF=1/λ,λ為故障率。按照MTBF的定義,傳統(tǒng)的功率模塊MTBFM值在300000h左右。本文所討論的MTBFM數(shù)值均指功率模塊本身,不包含在靜態(tài)旁路的工作
　　
　　通過以上公式得出:在功率模塊的數(shù)量與系統(tǒng)使用時間確定的條件下,模塊的故障次數(shù)取決于模塊的MTBFM。MTBFM越高,模塊故障的次數(shù)N越小。
　　
　　2 舉例
　　
　　一套模塊化UPS系統(tǒng)由24只模塊組成,使用壽命為15年。假設(shè)它的MTBFM是傳統(tǒng)的300000h,則將會在15年內(nèi)發(fā)生11次模塊故障(參見公式2)。圖1中的1～11表示在15年中30萬小時MTBF的模塊發(fā)生故障次數(shù)。
　　在以上30萬小時MTBF的UPS系統(tǒng)的使用壽命中,用戶會遇到較高的故障發(fā)生次數(shù),更換故障模塊所產(chǎn)生的成本將極大的影響用戶總擁有成本TCO。這種情況下,只有通過提高模塊本身的MTBF來降低故障次數(shù)。
　　3 運(yùn)行成本比較
　　
　　通過以上分析比較,100萬小時MTBF的模塊在15年內(nèi)僅發(fā)生3次故障,而30萬小時MTBF的模塊要發(fā)生11次故障。值得注意的是更換故障模塊將會產(chǎn)生額外的費(fèi)用成本,這些故障成本不僅僅是模塊更換、模塊維修的成本費(fèi)用,還有物流、協(xié)調(diào)管理、服務(wù)方面的人工成本。
　　
　　由于故障率高,30萬小時MTBF的模塊將大大增加TCO運(yùn)行成本,后期將增加63%故障模塊的更換成本。由此可以看出30萬小時MTBF功率模塊有以下缺點(diǎn):
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">高故障率;
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">高TCO;
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">低系統(tǒng)可用性。
　　
　　以上幾點(diǎn)也印證了用戶對模塊化UPS大的顧慮,由于功率模塊數(shù)量過多并聯(lián)疊加對整個UPS系統(tǒng)的可靠性產(chǎn)生負(fù)面影響,這也是模塊化UPS市場增長的一個制約因素[1]。為了改進(jìn)這個問題,模塊化UPS功率模塊的MTBF應(yīng)要達(dá)到1000000h。
　　
　　要達(dá)到這個數(shù)值,需要對功率模塊進(jìn)行創(chuàng)新化設(shè)計(jì)。同時,數(shù)值必須是通過認(rèn)證、要是實(shí)際驗(yàn)證的,而非一個隨便說說的字面數(shù)據(jù)。
　　
　　4 功率模塊可靠性的評估
　　
　　對于應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心的模塊化UPS,為了提高功率模塊的可靠性與堅(jiān)韌性,必須在功率模塊的設(shè)計(jì)上采用更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆绞脚c步驟:
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">模塊MTBF指標(biāo)定位;
　　
　　②設(shè)計(jì)階段的可靠性提升措施;
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">模塊壽命及MTBF計(jì)算;
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">根據(jù)貝葉斯定理的堅(jiān)韌性、耐久性、可靠性設(shè)計(jì)[2];
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">堅(jiān)韌性、耐久性、可靠性測試;
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">模塊MTBF確認(rèn)與置信;
　　
　　⑦M(jìn)TBF與現(xiàn)場數(shù)據(jù)的比較。
　　
　　5 SOCOMECMODULYSGP*的模塊化UPS解決方案
　　
　　MODULYS GP系列模塊化UPS專為可靠性而設(shè)計(jì),而不是為降低產(chǎn)品成本設(shè)計(jì)。MODULYS GP模塊化UPS采用“永葆活力”的理念,功率模塊的MTBF達(dá)100萬小時,并經(jīng)第三方測試認(rèn)證。
　　
　　MODULYSGP的高可靠性設(shè)計(jì),主要有體現(xiàn)在以下方面:
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">采用高可靠性的元件。功率模塊內(nèi)部的電容、IGBT、二極管、電阻、電感、濾波等元器件均采用高品質(zhì)的供應(yīng)商的產(chǎn)品,例如在低壓信號模塊中使用薄膜電容器替代普通電解電容。
　　
　　②放大元器件的設(shè)計(jì)余量。模塊內(nèi)各元器件的設(shè)計(jì)余量放大15%。
　　
　　③降低模塊內(nèi)的元器件工作溫度。如圖5所示,通過模塊的熱導(dǎo)模擬設(shè)計(jì)與實(shí)際熱導(dǎo)測試,優(yōu)化模塊內(nèi)元器件的工作溫度。
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">減少元件數(shù)量與連接電纜的數(shù)量。與30萬小時MTBF的模塊相比,減少36%元件數(shù)量,減少30%連接電纜數(shù)量。
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">優(yōu)化生產(chǎn)工藝與流程。運(yùn)用X光機(jī)檢查模塊內(nèi)關(guān)鍵部位的焊點(diǎn),杜絕焊接過程帶來的模塊生產(chǎn)質(zhì)量問題,提高模塊品質(zhì)。
　　
　　⑥通過第三方的嚴(yán)酷堅(jiān)韌性、耐久性、可靠性測試。測試包括:震動、電磁*、浪涌沖擊、高溫短路、步進(jìn)應(yīng)力、耐受測試等。
　　
　　6 結(jié)束語
　　
　　本文闡述了功率模塊的MTBF對模塊化UPS系統(tǒng)工作可靠性的影響和由于系統(tǒng)內(nèi)部故障所引起的運(yùn)維成本增加。通過分析,傳統(tǒng)300000hMTBF的功率模塊會在模塊化UPS的使用壽命中產(chǎn)生較高的故障率,這將降低模塊化UPS的工作可靠性,同時大大增加用戶的TCO成本。系統(tǒng)的故障率若要在可接受范圍,模塊化UPS功率模塊MTBF應(yīng)至少達(dá)1000000h,并且MTBF值必須通過第三方機(jī)構(gòu)的實(shí)際測試與認(rèn)證。

In the above 300 thousand hours MTBF UPS system service life, the user will encounter a higher number of failures, the cost of replacing the fault module will greatly affect the total user ownership cost TCO. In this case,0nly by improving the MTBF module itself to reduce the number of failures.

If the module MTBF for 1 million hours, the results will be much better, in 15 years0nly 3 module fault. Figure 2 1 ~ 3 in 15 years 1 million hours MTBF module failure number.

Another method to evaluate the importance of MTBF value to modular UPS is to calculate the time frequency TM of power module failure in UPS system

Similarly, according to the system of 24 modules, the MTBF of each module is 300 thousand hours, and the average failure time of TM is 1.43 years by formula (3). If the module MTBF is 1 million hours, the average failure time TM significantly improved for 4.76 years. The failure time of 300 thousand hours MTBF and 1 million hours MTBF in 24 modules parallel redundant system is shown in figure 3.

Through the above analysis, we can draw a clear conclusion: in order to avoid frequent internal failures, modular UPS system power module MTBF must be much higher than the traditional 300 thousand hours.

Comparison of 3 operating costs

Through the above analysis and comparison, 1 million hours MTBF module0nly occurs 3 failures in 15 years, and 300 thousand hours MTBF module will have 11 failures. It is worth noting that the replacement of faulty modules will cause additional costs, the cost of failure is not0nly the module replacement, module maintenance cost, logistics, management, coordination and service cost.

In order to quantify the cost variance of TCO (total cost of ownership), it is assumed that the procurement cost of module is *, and the cost of failure module is 150% (including maintenance cost, logistics, labor cost, etc.), and the difference of TCO cost is calculated as follows:

In the formula, $1 to $2 for maintenance costs, procurement costs.

Figure 4 represents the TCO cost comparison between 300 thousand hours MTBF and 1 million hours MTBF module in 24 modules parallel redundant system.

Due to the high failure rate, 300 thousand hours MTBF module will greatly increase the operation cost of TCO, the latter will increase the replacement cost of 63% failure module. It can be seen that the 30 million hours MTBF power module has the following disadvantages:

High failure rate;

High TCO;

Low system availability.

The above points also confirms the user UPS the biggest concern of the module, power module number reliability of multi parallel superposition of the whole UPS system has a negative impact, this is a modular [1] factors restricting the growth of the UPS market. In order to improve this problem, modular UPS power module MTBF should reach 1000000h.

To achieve this value, the need for innovation design of power module. At the same time, the values must be certified by authority, if actually validated, rather than a literally literal data.

Reliability evaluation of 4 power module

For modular UPS applications in data centers, in order to improve the reliability and robustness of power modules, it is necessary to adopt more rigorous methods and steps in the design of power modules:

Module MTBF index positioning;

Reliability improvement measures in design phase;

Module life and MTBF calculation;

According to the Bias theorem of toughness, durability, reliability design [2];

Endurance, durability and reliability test;

The module of MTBF recognition and confidence;

Comparison of the MTBF and field data.

The unique 5 SOCOMECMODULYSGP modular UPS solutions

MODULYS GP series UPS module designed for reliability, rather than to lower the cost of products design. MODULYS GP modular UPS uses the concept of 'always vitality', the power module MTBF up to 1 million hours, and the authority of the third party testing certification.

High reliability MODULYSGP design, mainly reflected in the following aspects:

High reliability components are adopted. The interior of the power module IGBT, diodes, capacitors, resistors, inductors, filters and other components are the international first-class supplier of high-quality products, such as the use of film capacitors in low voltage signal module instead of the conventional electrolytic capacitor.

Design margin of amplifying components. The design margin of each module within the amplification of 15% components.

The lower working temperature of components within the module. As shown in Figure 5, the working temperature of the components in the module is optimized by thermal simulation design and actual thermal conductivity test of the module.

To reduce the number of components and the number of connecting cable. Compared with the 300 thousand hours of MTBF module, reduce the number of components 36%, 30% reduction in number of connecting cable.

Optimize production process and process. X optical machine is used to check the solder joints in the key parts of the module, so as to eliminate the quality problems caused by the welding process and improve the quality of the module.

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